Možemo li stvoriti nova osjetila za ljude?

Kao ljudi, možemo percipirati manje od desetine trilijuna od svih svjetlosnih valova. ˝Naš doživljaj stvarnost˝, kaže neuroznanstvenik Davi Eagleman, ˝predodređen je našom biologijom˝ On to želi promijeniti. Njegova istraživanja o moždanim procesima dovela su ga do stvaranja novih sučelja — poput osjetne veste — koja obrađuje dosad neviđene informacije o svijetu koji nas okružuje.

Sačinjeni smo od vrlo malih dijelova,

a nalazimo se u veoma velikom svemiru,

a činjenica je da nam ne ide
dobro razumijevanje stvarnosti

ni na jednoj od tih skala,

i to zato što naš mozak

nije evoluirao u razumijevanju
svijeta u tim skalama.

Umjesto toga, zarobljeni smo
u ovom vrlo uskom dijelu percepcije

točno u sredini.

Ali još čudnije, čak ni u tom
dijelu stvarnosti koji nazivamo dom,

ne vidimo većinu
radnji koje se dešavaju.

Uzmite boje za primjer.

Ovo je svjetlosni val, elektromagnetsko
zračenje koje odskače od objekata

i pogađa specijalizirane receptore
u pozadini našeg oka.

Ali ne vidimo sve valove
koji postoje.

Zapravo, ono što vidimo

je manje od 10 trilijuntinki
od onoga što postoji.

Postoje radio valovi i mikrovalovi,

i x-zrake, i gama zrake
koje trenutno prolaze kroz vaše tijelo

i niste nimalo svjesni toga,

jer nemate prikladne biološke receptore za

opažanje tih signala.

Vodi se tisuće razgovora
mobilnim telefonom

koji trenutno prolaze kroz vas,

i krajnje ste slijepi za njih.

Ove stvari nisu inherentno nevidljive.

Zmije vide dio infracrvenog spektra
u svojoj stvarnosti,

a pčele uključuju ultraljubičasto
u svoj pogled na svijet,

i naravno, mi ugrađujemo uređaje
u naše automobile

koji primaju signale
u rasponu radijske frekvencije,

i izumili smo uređaje u bolnicama
koji detektiraju raspon x-zraka.

Ali ne možete osjetiti
ništa od toga sami,

bar ne još,

jer ne dolazite opremljeni
s pravim senzorima.

Sad, što to znači je da
je naš doživljaj stvarnosti

ograničen našom biologijom,

a to govori protiv
opće prihvaćene ideje

da naše oči i naše uši,
i naši prsti

osjete objektivnu stvarnost
koja je vani.

Umjesto toga, naš mozak vidi
samo mali dio svijeta.

Sad, u životinjskom carstvu,

različite životinje detektiraju
različite dijelove stvarnosti.

U slijepom i gluhom
svijetu krpelja,

važni signali su
temperatura i maslačna kiselina;

u svijetu ribe duha

njezin osjetni svijet je obojan
električnim poljem;

a za šišmiša s eholokacijom,

stvarnost je stvorena
pomoću valova stlačenog zraka.

To je dio njihovog ekosustava
koji mogu osjetiti,

i imamo znanstvenu riječ za to.

To se zove umwelt,

što je njemačka riječ
za svijet oko nas.

Sad, vjerojatno, svaka
životinja pretpostavlja

da je njezin umwelt cijela
objektivna stvarnost koja postoji,

jer zašto bi ste ikada stali i zamislili

da postoji nešto izvan
onoga što osjetimo.

Umjesto toga, ono što svi radimo
je prihvaćamo stvarnost

kakva nam je prikazana.

Hajdemo podići svijest o ovome

Zamislite da ste pas tragač.

Vaš cijeli život je mirisanje.

Imate dugu njušku koja ima
200 milijuna mirisnih receptora u sebi,

i imate mokre nosnice koje privlače
i hvataju mirisne molekule,

i vaše nosnice čak imaju otvore
tako da možete ispuniti nos zrakom.

Sve oko vas se vrti oko mirisa.

Jednog dana, zastanete
u svom traganju s otkrićem.

Pogledate svog ljudskog vlasnika
i pomislite,

"Kako je to imati tako jadan,
osiromašen nos kao čovjek?

(Smijeh)

Kako je to udahnuti
mizerno male količine zraka?

Kako možete neznati da je
tamo mačka udaljena 100 metara,

ili da je vaš susjed bio na
upravo ovom mjestu prije šest sati?"

(Smijeh)

Zbog toga što smo ljudi,

nikada nismo doživjeli
taj svijet mirisa,

pa nam ne nedostaje,

jer smo čvrsto postavljeni
u naš umwelt.

Pitanje je,
moramo li biti u njemu?

Kao neuroznanstvenik, zainteresiran sam
na koje načine tehnologija

možda može proširiti naš umwelt,

i kako će to promjeniti
iskustvo bivanja čovjekom.

Već znamo da možemo spojiti
našu tehnologiju s biologijom,

jer postoje stotine tisuća ljudi
koji hodaju uokolo

s umjetnim sluhom
i umjetnim vidom.

Način na koji to radi je, uzmete
mikrofon i digitalizirate signal,

i postavite jedan kraj elektrode
direktno u unutarnje uho.

Ili ako se radi o implantatima retine,
uzmete kameru

i digitalizirate signal,
i zatim stavite ploču elektroda

direktno u optički živac.

A čak prije 15 godina

postojalo je mnogo znanstvenika koji su
mislili da ovakva tehnologija neće raditi.

Zašto? Jer ova tehnologija priča
jezikom Silicijske doline,

a to nije ni sličan dijalekt poput naših
prirodnih bioloških osjetnih organa.

Ali činjenica je da radi;

mozak je vrlo uspješno
shvatio signale.

Kako da ovo shvatimo?

Ovo je velika tajna:

vaš mozak ne čuje ili vidi
ništa od ovoga.

Vaš mozak je zaključan u trezoru tišine
i mraka unutar vaše lubanje.

Sve što ikada vidi su
elektrokemijski signali

koji dolaze različitim žicama za podatke

i jedino to obrađuje,
ništa više.

Sad, nevjerojatno,

mozak je vrlo sposoban
u primanju ovih signala

i razlučivanju obrazaca,
i pridavajući im značenja,

što uzima ovaj unutarnji svemir
i od toga sastavlja priču

ovoga, vašeg subjektivnog svijeta.

Ovo je ključna stvar:

Vaš mozak ne zna
i ne zanima ga

odakle prima podatke.

Koja god informacija dolazi,
on prepozna što treba raditi s njom.

I to je vrlo efikasan uređaj.

To je računalo za generalnu upotrebu,

uzima sve unutra

i prepoznaje što treba
raditi s time,

i to, mislim, oslobađa Majku prirodu

da isprobava s različitim
metodama ulaza.

Ovo zovem P.H.
model evolucije,

i ne bi govorio previše
o tehnikalijama,

ali P.H znači Potato Head [Krumpirova Glava],

koristim to ime kako bih naglasio
sve ove senzore

koje znamo i volimo, poput naših očiju
i naših ušiju i naših prstiju,

svi su oni periferni
plug-and-play uređaji:

priključite ih i možete se igrati.

Mozak odlučuje što će napraviti
s podacima koji ulaze.

I kada pogledate
životinjsko carstvo,

vidite mnogo perifernih uređaja.

Zmije imaju svoje toplinske jamice
pomoću kojih detektiraju infracrveno,

riba duh ima elektroreceptore,

a zvjezdasta krtica ima ovaj nastavak

s 22 prsta na njemu

kojim osjeti okolinu i stvara
3D model svijeta,

i mnoge ptice imaju magnetit
pa se mogu orijentirati

prema magnetskom polju planeta

To znači da priroda
ne mora konstantno

redizajnirati mozak.

Umjesto toga, s postavljenim osnovama
funkcioniranja mozga,

sve o čemu se priroda mora brinuti je
dizajniranje novih periferija.

Dobro. To znači ovo:

Ono što proizlazi iz svega

je da ne postoji ništa
stvarno specijalno ili fundamentalno

oko biologije s kojom
dolazimo na ovaj svijet.

To je samo ono što smo naslijedili

iz kompleksnog puta evolucije.

Ali ne moramo se toga pridržavati,

naš najbolji dokaz toga načela

dolazi iz nečega što se zove
osjetna supstitucija.

A ona se odnosi na unošenje
informacija u mozak

kroz neobične osjetne puteve,

a mozak prepoznaje što raditi s njima.

Sad, ovo možda zvuči spekulativno

ali prvi članak koji prikazuje ovo je
objavljen u časopisu Nature 1969.

Znanstvenik, koji se zvao Paul Bach-y-Rita,

stavio je slijepe ljude
u prerađenu zubarsku stolicu

i postavio je video kameru,

i stavio je nešto ispred kamere,

i tada bi ste to osjetili

kako vas bode u leđa
uz pomoć ploče uzvojnica.

Ako postavite šalicu kave
ispred kamere,

osjetit ćete to na svojim leđima,

i nevjerojatno, slijepi ljudi
su vrlo dobro

mogli odrediti
što je ispred kamere

jednostavno osjetivši
to u dijelu njihovih leđa.

Sad, postoje razni moderni
modeli ovoga.

Zvučne naočale snimaju video
onoga što je ispred vas

i pretvaraju to u zvučni pejzaž,

kako se stvari pomjeraju,
postaju bliže i dalje,

to zvuči poput "Bzz, bzz, bzz."

Zvuči kao kakofonija,

ali nakon nekoliko tjedana, slijepi ljudi
postaju vrlo dobri

u razlikovanju što je ispred njih

samo bazirano na tome što čuju.

i to ne mora biti kroz uši:

ovaj sustav koristi
elektrotaktilnu ploču na čelu,

štogod se nalazi ispred kamere,
to osjetite na vašem čelu.

Zašto čelo? jer ga ne koristite
previše za nešto drugo.

Najbolji moderni model
se zove brainport,

a to je mala elektroploča
koja se nalazi na vašem jeziku,

a video signal se pretvara
u male elektrotaktilne signale

i slijepi ljudi postanu dobri u korištenju
ovoga da uspiju ubaciti loptu u koš

ili mogu prolaziti kroz složen
poligon s preprekama.

Mogu vidjeti kroz svoj jezik.

To zvuči potpuno ludo, zar ne?

Zapamtite, vid je samo

elektrokemijski signal
koji putuje kroz vaš mozak.

Vaš mozak ne zna odakle je signal došao.

Samo prepoznaje što raditi s njim.

Ono što radim u laboratoriju je
zamjena osjetila za gluhe,

i ovo je projekt koji sam započeo

sa svojim studentom u labosu, Scott Novich

koji ovo obrađuje u svom diplomskom.

Ovo je ono što smo htjeli učiniti:

htjeli smo da se zvuk iz svijeta prevede

u neki oblik kako bi gluha osoba
razumjela što je rečeno.

Htjeli smo to napraviti, jer zbog
sveprisutnost prijenosnih računala

htjeli smo biti sigurni da ovo djeluje
putem mobitela ili tableta,

također htjeli smo omogućiti nošenje,

nešto što možete nositi ispod odjeće.

Ovo je koncept.

Dok pričam, moj zvuk se snima
uz pomoć tableta,

a zatim se mapira na prsluku koji je
pokriven s vibrirajućim motorima,

poput motora u vašem mobitelu.

Dok ja govorim,

zvuk se prevodi
u obrazac vibracija na vesti.

Sad, ovo nije samo koncept:

ovaj tablet odašilje Bluetooth,
a ja trenutno koristim prsluk.

Pa, dok ja govorim -- (Pljesak) --

zvuk se prevodi
u dinamički obrazac vibracija.

Osjetim svijet zvuka oko mene.

Testirali smo ovo s gluhim ljudima,

i ispalo je da nakon samo malo vremena,

ljudi počinju osjećati, počinju razumijeti

jezik prsluka.

Ovo je Jonathan. On je star 37 godina.
Diplomirao je.

Rođen je posve gluh,

što znači da postoji dio njegovog
umwelta koji mu je nedostupan.

Jonathan je vježbao s prslukom
četiri dana, dva sata po danu,

i evo ga petog dana.

Scott Novich: Vi.

David Eagleman: Scott kaže riječ,
Jonathan ju osjeti na vesti,

i zapiše na ploču.

SN: Gdje. Gdje.

DE: Jonathan je sposoban prevesti
ovaj komplicirani obrazac vibracija

u razumijevanje što je rečeno.

SN: Dodir. Dodir.

DE: Sad, on ovo ne čini --

(Pljesak) --

Jonathan ne čini ovo svjesno,
jer obrazac je prekompliciran,

već njegov mozak počinje otključavati
uzorke i prepoznaje

što podatci znače,

a naše očekivanje je da,
nakon nošenja ovoga oko tri mjeseca,

imat će direktno
percepcijsko iskustvo sluha

na isti način kako slijepa osoba
prelazi prstima preko braillea,

značenje dolazi direktno
bez ikakvih svjesnih radnji.

Sad, ova tehnologija bi potencijalno
mogla promjeniti igre,

jer jedino drugo rješenje
za gluhoću je implant kohleje,

a to zahtjeva invazivnu operaciju.

A ovo se može izgraditi 40 puta
jeftinije od implantata kohleje

te je omogućena tehnologija globalno,
čak i najsiromašnijim zemljama.

Sad, veoma smo ohrabreni rezultatima
osjetne supstitucije,

a ono o čemu smo mnogo razmišljali
je osjetna nadogradnja.

Kako bi smo koristili tehnologiju poput ove
i dodali posve novu vrstu osjetila,

proširili ljudski umwelt?

Na primjer, možemo li ubacivati
trenutne podatke s Interneta

direktno u nečiji mozak,

i mogu li oni razviti
direktno perceptivno iskustvo?

Ovo je eksperiment
koji radimo u laboratoriju.

Subjekt osjeti trenutne podatke s Interneta

pet sekundi.

Zatim, pojave se dva dugmeta,
i mora odlučiti.

Ne zna što se dešava.

Mora odlučiti,
i dobije odgovor nakon jedne sekunde.

Sad, stvar je:

subjekt ne zna što ti obrazci znače,

ali vidimo postaje li bolji u otkrivanju
koje dugme pritisnuti.

Ne zna da mu prenosimo

trenutne podatke s burze,

i on odlučuje o kupovini i prodaji.

(Smijeh)

A odgovor mu govori
je li postupio dobro ili ne.

Ono što vidimo je,
možemo li proširiti ljudski umwelt

tako da on ima,
nakon nekoliko tjedana,

direktno perceptivno iskustvo
o ekonomskim promjenama ovoga planeta.

Kasnije ćemo vidjeti
gdje smo dospjeli s tim.

(Smijeh)

Još jedna stvar koju radimo:

prilikom govora ovog jutra,
automatski smo pretražili Twitter

za TED2015 hashtag,

i radili smo automatsku
sentimentalnu analizu,

što znači, koriste li ljudi pozitivne riječi,
ili negativne ili neutralne?

i dok se to radilo,

ja sam osjetio ovo,

priključen sam na
agregat emocija

tisuće ljudi u stvarnom vremenu,

i ovo je novi oblik ljudskog doživljaja
jer sad mogu znati

kako se svi osjećaju i
koliko vam se ovo sviđa.

(Smijeh) (Pljesak)

Veći je doživljaj no što čovjek
može normalno doživjeti.

Također širimo umwelt pilota.

U ovom slučaju, kroz prsluk prolaze podatci
devet različitih veličina

iz ovog quadkoptera,

i nagib, i skretanje, i okretanje,
i orjentacija i slušanje

I to poboljšava pilotovu
sposobnost da leti.

U osnovi to je kao da produljuje
svoju kožu tamo gore daleko.

I to je samo početak.

Ono što predviđamo je
pilotska kabina sa svim mjerilima,

i umjesto pokušavanja očitanja
svega toga, možete to osjetiti.

Živimo u svijetu informacija,

i postoji razlika između
pristupa hrpi podataka

i doživljavanju istog.

Mislim da ne postoji kraj mogućnostima

što se tiče ljudskog unaprjeđenja

Samo zamislite astronauta
koji može osjetiti

generalno zdravlje u
međunarodnoj svemirskoj stanici

ili, na primjer, osjetiti nevidljivi
oblik osobnog zdravlja

poput šećera u krvi
i stanja svog mikrobioma,

ili imati vid od 360 stupnjeva,
ili vidjeti infracrveno ili ultraljubičasto.

Ključ je sljedeći:
kako se krećemo prema budućnosti,

moći ćemo sami odabratI
naše periferne uređaje.

Ne moramo više čekati na
senzorne poklone prirode

po njenom vremenu,

umjesto toga, poput svakog dobrog roditelja,
dala nam je oruđe koje trebamo

kako bi sami odredili svoj put.

Pitanje je sad,

kako želite ići iskusiti svoj svemir?

Hvala vam.

(Pljesak)

Chris Anderson: Možeš li to osjetiti?
DE: Da.

Zapravo, ovo je prvi put
da osjetim pljesak na prsluku.

Lijepo je, poput masaže. (Smijeh)

CA: Twitter je poludio.
Twitter je poludio.

Onaj eksperiment s burzom.

Ovo je moguće prvi eksperiment
koji sam sebi osigurava financije,

ako bude uspješan?

DE: Pa, to je istina,
ne bi morao više pisati NIH-u.

CA: Gledaj, hajde da budem skeptičan na minutu,

ovo je nevjerojatno,
ali nije li većina dokaza dosad

govorila da osjetna supstitucija radi,

ne nužno da osjetno unapređenje radi?

Mislim, zar nije moguće da slijepa osoba
može vidjeti kroz svoj jezik

jer vidni korteks je još tamo,
spreman za procesuiranje,

i da je to nužno kao dio toga.

DE: To je odlično pitanje.
Zapravo ne znamo

što je teorijska granica koliko
podataka mozak može primiiti.

Smatra se da je nevjerojatno fleksibilan.

Znači kada osoba oslijepi,
ono što smo zvali njihovim vidnom korom

zamjene druge stvari, dodir, sluh, vokabular.

To nam govori da kora
radi jednu te istu stvar.

Jednostavno provodi neke vrste
računica na stvarima.

i kada pogledamo uokolo,
na braillea, na primjer,

ljudi primaju informacije
putem njihovih pristiju.

Mislim da nema razloga da
mislimo kako postoji teorijski limit

čiji rub znamo.

CA: Ako ovo uspije,
bit ćete preplavljeni.

Postoji jako puno mogućih primjena ovoga.

Jeste li spremni na ovo? Oko čega ste najviše
uzbuđeni, smjerom kojim ovo može ići?

DE: Mislim da postoji
jako puno primjena ovdje.

U pogledu dalje od osjetne supstitucije,
ono što sam spomenuo

o astronautima u svemirskim postajama,
oni provode puno vremena

promatrajući stvari, a umjesto toga mogu
jednostavno dobiti što se događa,

jer ovo je jako dobro za multidimenzijske podatke.

Ključ je u ovome: naš vidni sustav je
dobar u detektiranju mrlja i rubova,

ali je jako loš u onome što je svijet postao,

što su zasloni
s puno, puno podataka.

Moramo bauljati kroz to
s našim sustavima za pažnju.

Dakle, ovo je način na koji
jednostavno osjetimo stanje stvari,

kao što znate stanje vašeg tijela
dok stojite.

Smatram da teška mašinerija, sigurnost,
osjećanje stanja tvornice,

vaše opreme, to je mjesto
na kojem će ovo odmah proći.

CA: David Eagleman, ovo je bio
jedan fantastičan govor. Puno ti hvala.

DE: Hvala tebi, Chris.
(Pljesak)